含油氣盆地沉積學(xué)-沉積相部分的重點(diǎn)

第二部分碎屑巖沉積學(xué)與沉積相碎屑巖巖石學(xué)沙漠沖積扇與扇三角洲體系河流體系三角洲體系第一章碎屑巖巖石學(xué)一、碎屑巖的分類、組成及結(jié)構(gòu)：四大組成、砂巖結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型碎屑巖的組成1、碎屑顆粒(ClasticGrain)：包括各種礦物顆粒和巖屑，如長(zhǎng)石、石英、云母、重礦物顆粒、巖屑等。2、基質(zhì)（Matrix)：與碎屑顆粒同時(shí)形成的細(xì)粒成分，<2μm，通常為粘土與粉砂。3、膠結(jié)物(Comment)：碎屑顆粒沉積后，從水介質(zhì)中沉淀的礦物，對(duì)碎屑顆粒起粘結(jié)作用，如方解石、二氧化硅等。4、孔隙(Pore)：巖石中未被固體物質(zhì)占據(jù)的部分。砂巖的結(jié)構(gòu)成分成熟度（MaturityofComposition)：組成砂巖的礦物接近最終穩(wěn)定組分的程度。最終穩(wěn)定礦物：輕礦物—石英、高嶺石重礦物—鋯石、電氣石、金紅石常用指標(biāo)：石英+燧石/長(zhǎng)石+巖屑單晶石英/多晶石英鋯石+電氣石+金紅石/總重礦物結(jié)構(gòu)成熟度（MaturityofTexture）：砂巖在沉積過(guò)程中接近無(wú)雜基、分選與磨圓極好的程度。膠結(jié)類型：基底式膠結(jié)：基質(zhì)含量多，顆粒呈漂浮狀(A)孔隙式膠結(jié)：顆粒為點(diǎn)接觸，膠結(jié)物充填在孔隙中(B)接觸式膠結(jié)：膠結(jié)物僅分布于孔隙接觸處(C)鑲嵌式膠結(jié)：顆粒呈凹凸接觸和縫合線狀接觸，膠結(jié)物充填在孔隙中(D)膠結(jié)結(jié)構(gòu)非晶質(zhì)—微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：為均質(zhì)體或具有微弱光性(A)結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)：等軸粒狀晶體(B)叢生結(jié)構(gòu)—櫛殼狀結(jié)構(gòu)：膠結(jié)物垂直顆粒表面生長(zhǎng)，當(dāng)晶體呈柱狀時(shí)，呈櫛殼狀結(jié)構(gòu)(C)嵌晶結(jié)構(gòu)：膠結(jié)物晶體較大，包圍碎屑顆粒(D)加大邊：膠結(jié)物圍繞碎屑顆粒共軸生長(zhǎng)，形成光性一致的膠結(jié)物(E)二、砂巖分類：基質(zhì)>15%，雜砂巖；基質(zhì)<15%，用長(zhǎng)石、石英、巖屑相對(duì)含量做三角圖。三、其它碎屑巖：泥巖、礫巖、火山碎屑巖沖積扇體系：干旱型與潮濕型

類型指標(biāo)干旱型沖積扇潮濕型沖積扇規(guī)模較小較大沉積坡度陡緩沉積作用碎屑流陣發(fā)性水流碎屑流一、沉積物分區(qū)：扇根、扇中、扇端1、平面上（Inplaneview）遠(yuǎn)離物源方向，沖積扇可以劃分為扇根、扇中與扇端。扇根(FanheadorUpperfan)：?泥石流沉積物，基質(zhì)支撐的混雜堆積，快狀構(gòu)造（副礫巖）；?主水道沉積物，砂礫巖，礫石呈疊瓦狀排列，發(fā)育不明顯的交錯(cuò)層理、平行層理和遞變層理；?篩析沉積物，砂礫巖，其粒度具雙峰分布。扇中（Midfan）：?辮狀水道沉積物，砂礫巖，發(fā)育疊瓦狀構(gòu)造和不明顯的遞變層理、交錯(cuò)層理；?局部片流沉積物，平行層理含礫砂巖、粉砂巖，呈透鏡狀。扇端（Lowerfan）：水道不發(fā)育，以片流活動(dòng)為主，發(fā)育平行層理砂巖、粉砂巖，與泛濫平原或湖泊沉積物呈指狀交互。2、剖面上（Inprofile）沖積扇在發(fā)育過(guò)程中，由于沉積速率、盆地沉降速率的變化，使沖積扇體發(fā)生進(jìn)積、退積或側(cè)向移動(dòng)。進(jìn)積扇（Progradingfan）：呈反旋回序列，即扇根疊置在扇中之上，扇中疊置在扇端之扇三角洲體系：發(fā)育位置、沉積特征、相構(gòu)成發(fā)育位置：扇三角洲通常發(fā)育在盆地陡坡帶或同沉積邊界斷裂的下降盤；二、沉積特征：扇三角洲平原，水上部分（沖積扇）→扇三角洲前緣，前緣水道與河口壩砂與泥巖互層→前扇三角洲，泥巖夾薄層砂巖三、識(shí)別標(biāo)志：盆地陡坡帶，砂巖與深水泥巖互層，重力流沉積發(fā)育A扇三角洲通常發(fā)育在盆地陡坡帶或同沉積邊界斷裂的下降盤；B扇三角洲一般沿沉積盆地的短軸方向生長(zhǎng)（即垂直盆地的長(zhǎng)軸方向）；C重力流沉積較為普遍，近物源發(fā)育碎屑流沉積，洪水濁流和滑塌重力流沉積靠近盆地內(nèi)部；D扇三角洲沉積物通常較粗，分選、磨圓較差；F扇三角洲沉積物可以直接與深水泥巖和烴源巖相接。G砂巖與深水泥巖互層三角洲體系一、亞環(huán)境?三角洲平原：分支流河道、天然堤、沼澤、分支流間灣?三角洲前緣：河口壩、遠(yuǎn)河口壩、席狀砂、水下分支流河道?前三角洲：泥巖夾薄層砂課本p1801三角洲平原亞相：水面以上至分流河口。相當(dāng)于河流相在三角洲上的延續(xù)。包括：分流河道、天然堤、決口扇、沼澤。2三角洲前緣亞相：海（湖）平面以下，浪基面以上，三角洲沉積的主體地帶。包括：水下分流河道、水下天然堤、分流間灣、分流河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩、席狀砂（1）水下分流河道水下，向前逐漸變淺消失具河道沉積特征。但較平原的分流河道沉積物細(xì)，可有復(fù)雜水流形成的不規(guī)則小型交錯(cuò)層理。湖泊泥巖頂部常具有沖刷，變形發(fā)育。砂體周圍是水下沉積的泥巖、粉砂巖。（2）水下天然堤微相天然堤的水下延伸。沉積物：極細(xì)砂、粉砂，少有粘土構(gòu)造：小型流水層理、流水與波浪共同形成的復(fù)雜交錯(cuò)層理，變形構(gòu)造發(fā)育，無(wú)陸上暴露構(gòu)造。生物：含水下生物化石。（3）分流間灣分流河道之間水體受限所形成的海（湖）灣。較靜水。沉積物：泥，含洪水期泛濫沉積的粉細(xì)砂薄層。構(gòu)造：水平層理為主。生物化石：廣鹽度生物。垂向上：發(fā)育在前三角洲泥巖或三角洲前緣砂體之上。（4）分流河口砂壩微相河口處，新月型、朵狀、條狀等。三角洲最主要的砂體類型。沉積物：中厚層--厚層砂、粉砂。因底形不穩(wěn)，生物少。結(jié)構(gòu)：分選較好構(gòu)造：（向河口）槽狀交錯(cuò)層理、砂紋層理；向海）浪成砂紋層理（5）遠(yuǎn)砂壩微相河口砂壩前方靠海的部分，水體較深，近浪基面。沉積物：粉砂，含細(xì)砂、粘土。構(gòu)造：韻律層理、波狀層理、浪成交錯(cuò)層理、生物擾動(dòng)構(gòu)造、變形層理。向?qū)有颍呵叭侵弈噘|(zhì)沉積之上，口砂壩沉積之下。（6）三角洲前緣席狀砂河口砂壩受波浪、沿岸流的改造，圍繞三角洲前緣呈席狀、帶狀展布。沉積物：分選很好的砂。構(gòu)造：浪成交錯(cuò)層理、低角度交錯(cuò)層理二、河控三角洲沉積序列：反旋回河口壩：垂向上表現(xiàn)為一反旋回序列，自下而上水平紋理泥巖與粉砂巖→波狀交錯(cuò)層理砂巖→交錯(cuò)層理與平行層理砂巖，頂部被粉沙和泥覆蓋，其中同生變形構(gòu)造和重力斷層較發(fā)育。斷陷湖泊沉積體系分布模式：陡坡帶（扇三角洲）、緩坡帶（三角洲）、沉積中心（重力流）斷陷湖盆分3帶：陡坡帶，扇三角洲砂體、重力流砂體與深水泥巖；中央帶，深水沉積，黑色、深灰色泥巖、油頁(yè)巖與濁積砂巖；緩坡帶，淺水泥巖、淺灘沙壩與三角洲砂體。第二章海相碎屑體系濱岸碎屑巖體系：類型，地貌、水動(dòng)力特征（浪控海岸與潮控海岸的區(qū)別）一、浪控海岸：海岸沙丘→沙灘（后濱、海灘脊、前濱）→臨濱（上臨濱、下臨濱）障壁壩：海岸沙丘、沙灘、臨濱瀉湖：通過(guò)潮道與淺海溝通海岸沙丘（Coastaldunes）：被風(fēng)改造的水上沙灘，發(fā)育風(fēng)成交錯(cuò)層理。沙灘（Beach）：后濱（Bachshore），海灘上部，位于平均高潮面之上，海灘脊（beachridge）為前濱與后濱的分界線；前濱（Foreshore），位于平均高潮面與平均低潮面之間，發(fā)育海灘沖洗交錯(cuò)層理；海灘脊（Beachridge），向陸地傾斜，平行海岸分布；海沼沙嶺（Cheneir），孤立的海灘脊，周圍為泥坪。臨濱（Nearshore）：位于平均低潮面與平均浪基面之間，上臨濱（Uppernearshore）發(fā)育大型交錯(cuò)層理中細(xì)砂巖；下臨濱（Lowernearshore）發(fā)育水平紋理粉砂巖，生物擾動(dòng)構(gòu)造發(fā)育。障壁島（BarrierIsland）：平行海岸的長(zhǎng)形砂體，與陸地之間以瀉湖相隔，之上發(fā)育沙丘、海灘與臨濱。瀉湖（Lagoon）：位于陸地與障壁島之間的半封閉水體。潮道（TidalInlet）：切割障壁島的潮汐水道。潮汐三角洲（Tidaldelta）：潮道兩側(cè)的扇形砂體，位于瀉湖一側(cè)的為漲潮三角洲（Flooddelta）；位于開(kāi)闊淺海一側(cè)的為退潮三角洲（Ebbdelta）。沖越扇（WashoverFan）：發(fā)育在瀉湖一側(cè)的扇形沉積體，由臺(tái)風(fēng)（hurricane）形成。濱海平原（StrandPlain）：一系列平行的海灘脊。二、潮控海岸：潮上帶、潮間帶、潮下帶潮上帶：位于平均高潮面之上，發(fā)育紋層狀泥、沼澤，生物擾動(dòng)和直根發(fā)育。潮間帶：亦稱潮坪，位于平均高潮面與平均低潮面之間。高潮面（High-tideflat），又稱泥坪，僅大潮才被淹沒(méi)；中潮坪（Middleflat），混合坪，間歇性淹沒(méi)，發(fā)育復(fù)合層理；低潮坪（Lowflat），又稱沙坪，大部分時(shí)間位于水下，發(fā)育潮汐水道砂巖。潮下帶：位于平均低潮面與浪基面之間，發(fā)育大型交錯(cuò)層理砂巖與雙向交錯(cuò)層理砂巖。總之，從潮上帶到潮下帶，水由淺變深，水動(dòng)力由弱變強(qiáng)，沉積物粒度由細(xì)變粗。淺海碎屑巖體系：海平面變化、殘留沉積、現(xiàn)代沉積（風(fēng)暴）殘留沉積物（Relicsediment）：更新世海侵前，在其它環(huán)境中形成的沉積物，其沉積特點(diǎn)與現(xiàn)代淺海環(huán)境不匹配。如古代的沙灘、障壁島等，由于海侵而被淹沒(méi)于現(xiàn)代淺海之下，在海底保存為沙山（sandmassifs）和沙脊（sandridges）?，F(xiàn)代沉積物（Modernsediment）：在現(xiàn)代淺海環(huán)境中形成的沉積物，可以由潮汐、風(fēng)暴、密度流、生物等作用形成，如淺海泥巖、自生礦物、生物碎片等。風(fēng)暴砂巖（stormsand）是現(xiàn)代淺海中最典型的沉積物，主要為丘狀交錯(cuò)層理與遞變層理砂巖，底部發(fā)育沖刷面、泥質(zhì)碎片與生物貝殼。淺海泥或陸架泥（shelfmud）是現(xiàn)代淺海中分布最廣的現(xiàn)代沉積物，其中海相化石、生物擾動(dòng)構(gòu)造發(fā)育。半深?！詈ｓw系：包馬序列、海底扇包馬序列：二、海底扇：海底扇：可分為扇根、扇中與扇端，其上發(fā)育水道、重力流與重力滑塌，與深海泥巖互層或含深水化石，通常發(fā)育兩種類型的海底扇：砂質(zhì)扇與泥質(zhì)扇。沉積物分布：從扇根到扇端為滑塌沉積物→碎屑流沉積物→液化流、顆粒流沉積物→近端濁流（高密度濁流）→末梢濁積巖（低密度濁流）第三章碳酸鹽巖巖石學(xué)與沉積體系碳酸鹽巖沉積學(xué)與沉積體系：一、碳酸鹽巖巖石學(xué)：顆粒組成、巖石命名?顆粒組成：五類生物碎屑、內(nèi)碎屑、鮞粒、團(tuán)粒和藻粒生物碎屑（Bioclast）：不同程度搬運(yùn)與磨蝕的生物硬體（殼體）。自形：具有生物的總體形態(tài)特征；半自形：保存有生物的特殊形態(tài)；沙礫級(jí)他形：殼體破碎強(qiáng)烈，但可鑒定出大門類；粉沙級(jí)他形：殼體破碎強(qiáng)烈，難以識(shí)別生物門類。內(nèi)碎屑（Intraclast）：不同程搬運(yùn)和磨蝕的盆內(nèi)沉積的碳酸鹽巖沉積物顆粒。礫屑：>2mm，竹葉狀，波浪與風(fēng)暴成因砂屑：2~0.05mm粉屑：0.05~0.005mm，低能環(huán)境泥屑：<0.005mm，與泥晶基質(zhì)不易區(qū)分鮞粒（Ooid）核心：生物碎屑、石英、長(zhǎng)石等同心層：方解石、文石真鮞：同心層多，且其厚度大于核心半徑薄皮鮞：同心層厚度小于核心半徑復(fù)鮞：包含兩個(gè)以上的小鮞粒的復(fù)合鮞負(fù)鮞：無(wú)核鮞假鮞：外形與鮞粒相似，但無(wú)同心層和核心放射狀鮞：具放射狀結(jié)構(gòu)鮞粒成因：核心擾動(dòng)è進(jìn)入表層海水（飽和CaCO3）è核心表面發(fā)生沉淀，形成同心層è再沉入海底è再進(jìn)入表層海水，形成同心層。團(tuán)粒（Pellet）<0.02mm，球形或卵形，糞團(tuán)粒，藻團(tuán)粒，低能環(huán)境藻粒（AlgalGrain）與藻類有成因聯(lián)系的碳酸鹽巖顆粒核形石（Oconlite）：核心+藻菌類形成的同心層凝塊石（Clot）：藻凝聚的顆粒?巖石命名：顆粒>50%：泥晶（亮晶）+顆粒名+灰?guī)r25-50%：顆粒名+泥晶（亮晶）+灰?guī)r5-25%：含顆粒名+泥晶（亮晶）+灰?guī)r<5%：泥晶灰?guī)r或結(jié)晶灰?guī)r?白云巖成因1、咸水白云巖成因薄層狀形成條件：高鹽度，高M(jìn)g/Ca比，高溫，如潮上帶薩布哈（Sebkha）①毛細(xì)管濃縮潮上帶蒸發(fā)è海水向上運(yùn)移è溫度、鹽度升高，文石、石膏沉淀èCa2+被消耗，Mg2+濃度升高è白云石沉淀②滲透回流蒸發(fā)è表層海水濃縮，密度增加，沿斜坡下沉è較輕的底層水上浮，接受蒸發(fā)濃縮è上述過(guò)程反復(fù)進(jìn)行，導(dǎo)致瀉湖鹽度生高，石膏沉淀èCa2+被消耗，Mg2+濃度升高并發(fā)生白云石沉淀。2、混合水白云巖（doragdolomitization）成因①同生期混合：瀉湖內(nèi)，高M(jìn)G/Ca比的淡水與湖底沉積物作用，發(fā)生白云巖化；②準(zhǔn)同生期：沉積物上升脫離海水，直接受大氣降水的影響，孔隙中殘留海水與淡水混合，發(fā)生白云巖化；③后生—成巖作用：在海水—淡水的混合帶內(nèi)，發(fā)生白云巖化，交代白云巖。3、典型白云巖同生白云巖：潮上帶、瀉湖藻白云巖：震旦系疊層石成巖白云巖：與灰?guī)r呈過(guò)度關(guān)系后生白云巖：與斷層、褶皺有關(guān)二、碳酸鹽臺(tái)地亞環(huán)境?潮上帶：沼澤（潮濕氣候）、薩布哈（干旱氣候）?潮間帶：潮間坪（藻席）、潮道、天然堤、塘、沙灘脊。?潮下帶：泥質(zhì)砂沉積（高能陸架）、灰泥沉積（低能陸架）。臺(tái)地邊緣沉積—灘、礁：?灘—鮞粒灘與非鮞粒灘；?礁—后礁、礁核、前礁1、潮上帶（Supratidalzone）：位于平均高潮面之上。寬窄差異大，如Bahamas臺(tái)地，較緩，寬幾公里；Shark灣，較窄。在潮濕氣候帶，發(fā)育藻—紅樹(shù)林沼澤，常見(jiàn)鳥(niǎo)眼構(gòu)造（birdeye）、根痕和倒“V”形構(gòu)造（tepees）；在干旱氣候帶，發(fā)育蒸發(fā)巖，常見(jiàn)混合白云巖化（doragdolomitization）。2、潮間帶（Intertidalzone）：潮間坪（intertidalflat）、潮道（tidalchannel）、天然堤（levee）、塘（pond）、沙灘脊（beachridge）。潮間坪（Intertidalflat）：藻席（algalmats）、球?；夷啵╬elletallimemud），生物擾動(dòng)（bioturbation）和植根（rootofmangrove）發(fā)育。潮道（Tidalchan